(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する樹脂基板の一方の主面にエポキシ系硬化樹脂からなる固着層を介して前記樹脂基板より厚みが薄い無機絶縁材料からなる遮蔽基板を固着するとともに、前記樹脂基板の他方の主面にアクリル系ＵＶ硬化樹脂からなる接着層を介して前記樹脂基板より厚みが厚く、かつガラス基板からなる支持基板を接着して素子基板を作製する工程と、
前記素子基板の遮蔽基板上に有機半導体素子を形成する工程と、
前記有機半導体層が形成されている領域を覆うように封止膜を形成する工程と、
前記支持基板を前記素子基板から除去する工程とを備えたことを特徴とする有機半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記樹脂基板と前記遮蔽基板とを固着する力は、前記支持基板と前記樹脂基板とを接着する力よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の有機半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記樹脂基板の一方の主面、または、前記樹脂基板の一方の主面に固着される前記遮蔽基板の面は、粗面化されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂基板は、白濁化されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の有機半導体装置の製造方法。
【請求項５】
可撓性を有する樹脂基板と、
前記樹脂基板の一方の主面にエポキシ系硬化樹脂からなる固着層を介して固着された、前記樹脂基板より厚みが薄い遮蔽基板と、
前記樹脂基板の他方の主面にアクリル系ＵＶ硬化樹脂からなる接着層を介して取り外し可能に接着された、前記樹脂基板より厚みが厚く、かつガラス基板からなる支持基板とを備えていることを特徴とする素子基板。
【請求項６】
前記樹脂基板と前記遮蔽基板とを固着する力は、前記支持基板と前記樹脂基板とを接着する力よりも大きいことを特徴とする請求項５に記載の素子基板。
【請求項７】
前記樹脂基板の一方の主面、または、前記樹脂基板の一方の主面に固着される前記遮蔽基板の面は、粗面化されていることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の素子基板。
【請求項８】
前記樹脂基板は、白濁化されていることを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載の素子基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可撓性を有する有機半導体装置の製造方法及び有機半導体装置を製造するための素子基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、可撓性を有する有機半導体装置及びその有機半導体装置を製造するための可撓性を有する素子基板が知られている。このような可撓性の基板の材料には、樹脂が採用される場合が多い。しかしながら、樹脂は、水分やガス等を透過するため、基板上に形成された有機半導体素子の劣化が速いといった問題があった。そこで、水分等の透過を抑制することが可能な素子基板が求められている。
【０００３】
特許文献１には、ＳｉＯ２等からなるガスバリア層がＣＶＤ法などによりプラスチック基板上に形成された素子基板が開示されている。この素子基板を用いて有機半導体装置を製造する場合、ガスバリア層上に有機半導体素子が形成される。しかしながら、ＣＶＤ法によってプラスチック基板上にピンホール等を形成することなくガスバリア層を形成することは困難であり、特許文献１の技術では、水分等を十分に遮蔽できないといった問題があった。
【０００４】
そこで、特許文献２には、ガラス層の両面または片面にプラスチック層が接着された素子基板が開示されている。この素子基板を用いて有機半導体装置を製造する場合、プラスチック層、ガラス層のいずれかに有機半導体素子が形成される。特許文献２の技術では、ガラス層の片面にプラスチック層を接着した場合、両層の線膨張係数の違いから、製造中に素子基板が熱による反りによって変形するといった問題があった。また、特許文献２には、ガラス層の両面にプラスチック層を接着することによって、変形を抑制できる技術も開示されている。しかしながら、プラスチック層は面方向に水分等を透過するので、特許文献２の技術では、水分等の遮蔽が十分でないといった問題があった。
【０００５】
特許文献３には、樹脂層の両面に薄板ガラスが設けられた素子基板が開示されている。この素子基板を用いて有機半導体装置を製造する場合、一方の薄板ガラスに有機半導体素子が形成される。このように、特許文献３の技術では、樹脂層の両面に薄板ガラスを接着することによって、面方向の水分等の遮蔽能力を高めつつ、製造中の反りによる変形を抑制できた。
【特許文献１】特開２００３−５１３８３号公報
【特許文献２】特開平１１−３２９７１５号公報
【特許文献３】特許３０５９８６６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献３の技術では、樹脂層の両面に薄板ガラスを設けているので、この素子基板を用いて製造された有機半導体装置の可撓性が小さいといった課題がある。
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものであり、可撓性の高い有機半導体装置の製造方法及び素子基板を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、可撓性を有する樹脂基板の一方の主面にエポキシ系硬化樹脂からなる固着層を介して前記樹脂基板より厚みが薄い無機絶縁材料からなる遮蔽基板を固着するとともに、前記樹脂基板の他方の主面にアクリル系ＵＶ硬化樹脂からなる接着層を介して前記樹脂基板より厚みが厚く、かつガラス基板からなる支持基板を接着して素子基板を作製する工程と、前記素子基板の遮蔽基板上に有機半導体素子を形成する工程と、前記有機半導体層が形成されている領域を覆うように封止膜を形成する工程と、前記支持基板を前記素子基板から除去する工程とを備えたことを特徴とする有機半導体装置の製造方法である。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、前記樹脂基板と前記遮蔽基板とを固着する力は、前記支持基板と前記樹脂基板とを接着する力よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の有機半導体装置の製造方法である。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、前記樹脂基板の一方の主面、または、前記樹脂基板の一方の主面に固着される前記遮蔽基板の面は、粗面化されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機半導体装置の製造方法である。
【００１３】
また、請求項４に記載の発明は、前記樹脂基板は、白濁化されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の有機半導体装置の製造方法である。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明は、可撓性を有する樹脂基板と、前記樹脂基板の一方の主面にエポキシ系硬化樹脂からなる固着層を介して固着された、前記樹脂基板より厚みが薄い遮蔽基板と、前記樹脂基板の他方の主面にアクリル系ＵＶ硬化樹脂からなる接着層を介して取り外し可能に接着された、前記樹脂基板より厚みが厚く、かつガラス基板からなる支持基板とを備えていることを特徴とする素子基板である。
【００１７】
また、請求項６に記載の発明は、前記樹脂基板と前記遮蔽基板とを固着する力は、前記支持基板と前記樹脂基板とを接着する力よりも大きいことを特徴とする請求項５に記載の素子基板である。
【００１８】
また、請求項７に記載の発明は、前記樹脂基板の一方の主面、または、前記樹脂基板の一方の主面に固着される前記遮蔽基板の面は、粗面化されていることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の素子基板である。
【００１９】
また、請求項８に記載の発明は、前記樹脂基板は、白濁化されていることを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載の素子基板である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、樹脂基板の一方の面に取り外し可能に支持基板を接着して、有機半導体素子を形成した後に、支持基板を取り外している。これにより、完成した有機半導体装置の可撓性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（第１実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態による素子基板について説明する。第１実施形態による素子基板は、可撓性を有する有機ＥＬ素子や有機トランジスタ等を製造するためのものである。図１は、第１実施形態による素子基板の断面図である。
【００２２】
素子基板１は、光透過性及び可撓性を有し、有機ＥＬ素子や有機トランジスタ等の有機半導体素子を有する有機半導体装置を製造するためのものである。図１に示すように、素子基板１は、支持基板２と、接着層３と、樹脂基板４と、固着層５と、遮蔽基板６とを備えている。
【００２３】
支持基板２は、後述する有機半導体素子を製造する工程において、素子基板１が変形することを抑制するためのものである。支持基板２は、約５００μｍの厚みを有するガラス基板からなる。尚、支持基板２の厚みは、５００μｍに限定されるものではないが、樹脂基板４の厚みより大きい方が好ましい。支持基板２は、光を透過可能に構成されている。尚、有機半導体装置の製造工程において、支持基板２は、有機半導体素子が形成された後、剥離される。
【００２４】
接着層３は、支持基板２と樹脂基板４とを取り外し可能に接着するためのものである。接着層３は、アクリル系ＵＶ硬化樹脂からなる。
【００２５】
樹脂基板４は、可撓性を有する。樹脂基板４は、約１００μｍの厚みを有するＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）からなる。樹脂基板４は、光を散乱させるために、光を透過可能な程度に白濁化されている。樹脂基板４の一方の主面４ａには、固着層５を介して遮蔽基板６が固着される。樹脂基板４の他方の主面４ｂには、接着層３を介して支持基板２が取り外し可能に接着される。樹脂基板４の一方の主面４ａは、光を散乱させ、且つ、遮蔽基板６との固着力を高めるために粗面化されている。
【００２６】
固着層５は、樹脂基板４と遮蔽基板６とを固着するためのものである。固着層５は、エポキシ系硬化樹脂からなる。ここで、固着層５による樹脂基板４と遮蔽基板６とを固着する力は、接着層３による支持基板２と樹脂基板４とを接着する力よりも大きい。
【００２７】
遮蔽基板６は、樹脂基板４を透過する水分やガス等を遮蔽して、有機半導体素子を保護するためのものである。遮蔽基板６は、約５０μｍの厚みを有するガラス基板からなる。遮蔽基板６は、光を透過可能に構成されている。遮蔽基板６の上面（外面）は、有機半導体素子が形成される成長主面８である。遮蔽基板６の下面は、光を散乱させ、且つ、樹脂基板４との固着力を高めるために粗面化されている。
【００２８】
上述したように、第１実施形態による素子基板１では、支持基板２が、樹脂基板４に取り外し可能に接着されている。これにより、有機半導体素子を形成後、支持基板２を樹脂基板４から取り外すことができる。この結果、有機半導体装置の完成後における、素子基板１の可撓性を高めることができる。
【００２９】
また、素子基板１では、ガラス基板からなる支持基板２を樹脂基板４に接着している。これにより、フォトリソグラフィー工程等の加熱する工程において、素子基板１が反り等のよって変形することを抑制できる。更に、素子基板１では、支持基板２を樹脂基板４よりも厚くすることによって、より変形を抑制できる。
【００３０】
（第２実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の第２実施形態による有機半導体装置について説明する。第２実施形態による有機半導体装置１１は、面光源照明や面光源バックライト等に適用されるものである。図２は、第２実施形態による有機半導体装置の断面図である。尚、第１実施形態と同じ構成には、同じ符号を付けて説明を省略する。
【００３１】
図２に示すように、第２実施形態による有機半導体装置１１は、素子基板１Ａと、有機半導体素子１２とを備えている。
【００３２】
素子基板１Ａは、樹脂基板４と、固着層５と、遮蔽基板６とを備えている。有機半導体装置１１では、樹脂基板４から支持基板２が製造工程の途中で除去されている（図２点線参照）。
【００３３】
有機半導体素子１２は、光を発光可能な有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子である。有機半導体素子１２は、アノード電極１３と、有機半導体層１４と、カソード電極１５と、アノード端子１６と、絶縁膜１７と、封止膜１８とを備えている。
【００３４】
アノード電極１３は、有機半導体層１４に正孔を注入するためのものである。アノード電極１３は、素子基板１Ａの成長主面８に形成されている。アノード電極１３は、光を透過可能な約１００ｎｍの厚みを有するＩＴＯ（酸化インジウムスズ）からなる。アノード電極１３の一端部は、Ａｌ膜からなるアノード端子１６と接続されている。
【００３５】
有機半導体層１４は、光を発光するためのものである。有機半導体層１４は、アノード電極１３上に電気的に接続された状態で形成されている。有機半導体層１４には、正孔輸送層及び電子輸送層がアノード電極１３側から順に積層されている。正孔輸送層は、約５０ｎｍの厚みを有するＮＰＤ（ジフェニルナフチルジアミン）膜からなる。電子輸送層は、約５０ｎｍの厚みを有し、色素を混入させたキノリノールアルミ錯体（Ａｌｑ３）膜からなる。尚、有機半導体層１４の屈折率は、約１．７３である。また、アノード電極１３からの正孔注入を促進するために銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）をアノード電極１３と有機半導体層１４との間に積層してもよい。
【００３６】
カソード電極１５は、有機半導体層１４に電子を注入するためのものである。カソード電極１５は、有機半導体層１４上に電気的に接続された状態で形成されている。カソード電極１５は、約１００ｎｍの厚みを有するＡｌ膜からなる。カソード電極１５の一端部は、素子基板１Ａの成長主面８に形成され、外部端子として機能する。カソード電極１５は、ＳｉＯ２からなる絶縁膜１７によってアノード電極１３と絶縁されている。
【００３７】
封止膜１８は、有機半導体層１４を封止して、水分等から保護するためのものである。封止膜１８は、絶縁性の合成樹脂からなる。封止膜１８は、有機半導体層１４が形成されている領域を覆うように形成されている。
【００３８】
次に、上述した第２実施形態による有機半導体装置の動作を説明する。
【００３９】
まず、有機半導体装置１１では、外部電源によってアノード電極１３とカソード電極１５との間に電圧が印加される。これにより、アノード電極１３から有機半導体層１４には、正孔が注入される。また、カソード電極１５から有機半導体層１４には、電子が注入される。注入された正孔と電子は、有機半導体層１４内で再結合して光を発光する。その後、光は、アノード電極１３と素子基板１Ａとを透過する。ここで、素子基板１Ａを透過する光は、粗面化された遮蔽基板６の下面及び樹脂基板４の主面４ａによって散乱される。この後、光は、樹脂基板４の主面４ｂから出射される。
【００４０】
次に、上述した第２実施形態による有機半導体装置１１の製造方法について説明する。図３〜図９は、第２実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【００４１】
まず、図３に示すように、可撓性を有する樹脂基板４の一方の主面４ａに軟化状態のエポキシ系ＵＶ硬化樹脂材を塗布する。その後、ガラス基板からなる遮蔽基板６をエポキシ系ＵＶ硬化樹脂材上に載置する。この状態で、遮蔽基板６側から紫外線（ＵＶ）を照射する。これにより、エポキシ系ＵＶ硬化樹脂が硬化して、固着層５となり、樹脂基板４に遮蔽基板６が固着される。
【００４２】
次に、図４に示すように、樹脂基板４の他方の主面４ｂに軟化状態のアクリル系ＵＶ硬化樹脂を塗布する。その後、アクリル系ＵＶ硬化樹脂上に支持基板２を載置する。この状態で、支持基板２側から紫外線（ＵＶ）を照射する。これにより、アクリル系ＵＶ硬化樹脂が硬化して、接着層３となり、樹脂基板４に支持基板２が接着される。これにより、素子基板１が完成する。
【００４３】
次に、素子基板１の成長主面８の全面にＩＴＯ膜（図示略）を形成する。この後、図５に示すように、フォトリソグラフィー技術によりレジスト膜５１を形成する。次に、レジスト膜５１から露出しているＩＴＯ膜をエッチングする。これにより、パターニングされたアノード電極１３が形成される。
【００４４】
次に、素子基板１の成長主面８及びアノード電極１３の全面にＳｉＯ２膜（図示略）を形成する。この後、図６に示すように、素子基板１を加熱した状態で、フォトリソグラフィー技術によりレジスト膜５２を形成する。次に、レジスト膜５２から露出しているＳｉＯ２膜をエッチングする。これにより、パターニングされた絶縁膜１７が形成される。
【００４５】
次に、図７に示すように、開口部を有するシャドウマスク５３を用いて、アノード電極１３上の所定の領域に有機半導体層１４を蒸着させる。
【００４６】
次に、図８に示すように、所定の領域にカソード電極１５及びアノード端子１６を蒸着する。その後、封止膜１８を形成する。これにより、素子基板１の遮蔽基板６上に有機半導体素子１２が完成する。
【００４７】
次に、図９に示すように、樹脂基板４から支持基板２を剥離させる。これにより、素子基板１Ａから支持基板２が除去されて、有機半導体装置１１が完成する。尚、完成後の有機半導体装置１１の樹脂基板４の主面４ｂには、接着層３が残ってもよい。
【００４８】
上述したように、第２実施形態による有機半導体装置１１の製造方法では、樹脂基板４から支持基板２を取り外すことができるように接着している。これにより、有機半導体素子１２を形成した後、支持基板２を樹脂基板４から剥離することができる。この結果、有機半導体装置１１の完成後の可撓性を高めることができる。
【００４９】
また、有機半導体装置１１の製造方法では、ガラス基板からなる支持基板２が接着された素子基板１を用いている。これにより、フォトリソグラフィー工程等において、素子基板１を加熱しても、反り等の変形を抑制できる。このため、レジスト膜５１、５２のパターニングの精度を高めることができる。この結果、レジスト膜５１、５２によってパターニングされるアノード電極１３及び絶縁膜１７の形状の精度を向上させることができる。更に、素子基板１では、支持基板２を樹脂基板４よりも厚くしているので、より変形を抑制できる。
【００５０】
また、有機半導体装置１１では、遮蔽基板６の下面及び樹脂基板４の主面４ａが粗面化されているので、素子基板１Ａを透過する光が散乱される。これにより、素子基板１Ａの樹脂基板４の主面４ａによって反射される光が低減される。この結果、光の取出効率を向上させることができる。また、有機半導体装置１１では、遮蔽基板６の下面及び樹脂基板４の主面４ａを粗面化することによって、アンカー効果により固着層５による固着力をより大きくすることができる。
【００５１】
また、有機半導体装置１１では、樹脂基板４を白濁化させることによって、素子基板１Ａを透過する光を散乱することができる。これにより、素子基板１Ａの樹脂基板４の内部に閉じ込められる光が低減される。この結果、透過する光の取出効率を向上させることができる。
【００５２】
また、素子基板１を作製する際の接着層３及び固着層５の硬化プロセスは、通常、紫外線を照射することによって行われる。ここで、上述したように、有機半導体装置１１では、樹脂基板４を白濁化させているので、照射された紫外線を反射させて増強させることができる。この結果、接着層３及び固着層５の硬化プロセスの効率を向上させることができる。
【００５３】
（第３実施形態）
以下、図面を参照して、本発明の第３実施形態による有機半導体装置について説明する。図１０は、第３実施形態による有機半導体装置の断面図である。尚、上述した実施形態と同じ構成には、同じ符号を付けて説明を省略する。
【００５４】
図１０に示すように、第３実施形態による有機半導体装置２１は、素子基板１Ａと、有機半導体素子２２とを備えている。
【００５５】
素子基板１Ａは、樹脂基板４と、固着層５と、遮蔽基板６とを備えている。有機半導体装置２１では、樹脂基板４から支持基板２が製造工程の途中で除去されている（図１０点線参照）。
【００５６】
有機半導体素子２２は、オン・オフ切り換え可能な有機トランジスタ素子である。有機半導体素子２２は、ゲート電極２３と、ゲート絶縁膜２４と、ソース電極２５と、ドレイン電極２６と、有機半導体層２７と、封止膜２８とを備えている。
【００５７】
ゲート電極２３は、ソース電極２５及びドレイン電極２６間の電流をオン・オフ切り換えるためのものである。また、ゲート電極２３は、ソース電極２５及びドレイン電極２６間の電流量を調整するためのものである。ゲート電極２３は、約１００ｎｍの厚みを有するＡｌ膜からなる。ゲート電極２３は、素子基板１Ａの成長主面８の略中央部に形成されている。
【００５８】
ゲート絶縁膜２４は、ゲート電極２３を電極２５、２６から絶縁するためのものである。ゲート絶縁膜２４は、ＳｉＯ２膜からなる。ゲート絶縁膜２４は、ゲート電極２３を覆うように形成されている。
【００５９】
ソース電極２５は、有機半導体層２７に正孔を注入するためのものである。ドレイン電極２６は、有機半導体層２７に電子を注入するためのものである。ソース電極２５及びドレイン電極２６は、約１００ｎｍの厚みを有するＡｕ膜からなる。ソース電極２５及びドレイン電極２６は、素子基板１Ａの成長主面８及びゲート絶縁膜２４上に形成されている。ゲート絶縁膜２４上において、ソース電極２５及びドレイン電極２６との間には、所定の間隔が形成されている。
【００６０】
有機半導体層２７は、ソース電極２５及びドレイン電極２６の間に、電流の経路を形成するためのものである。有機半導体層２７は、約５０ｎｍの厚みを有する高移動度ペンタセン膜からなる。有機半導体層２７は、ソース電極２５及びドレイン電極２６から露出されたゲート絶縁膜２４上に形成されている。有機半導体層２７の一部は、ソース電極２５及びドレイン電極２６の上面に形成されている。
【００６１】
封止膜２８は、有機半導体層２７を封止して、水分等から保護するためのものである。封止膜２８は、絶縁性の合成樹脂からなる。封止膜２８は、有機半導体層２７が形成されている領域を覆うように形成されている。
【００６２】
次に、上述した第３実施形態による有機半導体装置２１の動作を説明する。
【００６３】
まず、有機半導体装置２１では、ソース電極２５とドレイン電極２６との間にバイアス電圧が印加される。次に、ゲート電極２３に電圧が印加される。これにより、ソース電極２５から有機半導体層２７には、正孔が注入される。注入された正孔は、ドレイン電極２６へと輸送される。これにより、ソース電極２５とドレイン電極２６との間に電流が流れる。この状態からゲート電極２３への電圧印加を停止すると、ソース電極２５から有機半導体層２７への正孔の注入が停止されて、電流の流れが遮断される。
【００６４】
次に、上述した第３実施形態による有機半導体装置２１の製造方法について説明する。図１１〜図１６は、第３実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【００６５】
まず、第２実施形態と同様の製造方法により素子基板１を作製する。
【００６６】
次に、素子基板１の成長主面８の全面にＡｌ膜（図示略）を形成する。その後、図１１に示すように、素子基板１を加熱した状態で、フォトリソグラフィー技術によりレジスト膜６１を形成する。次に、レジスト膜６１から露出しているＡｌ膜をエッチングする。これにより、パターニングされたゲート電極２３が形成される。
【００６７】
次に、素子基板１の成長主面８及びゲート電極２３上にＳｉＯ２膜（図示略）を形成する。その後、図１２に示すように、素子基板１を加熱した状態で、フォトリソグラフィー技術によりレジスト膜６２を形成する。次に、レジスト膜６２から露出しているＳｉＯ２膜をエッチングする。これにより、パターニングされたゲート絶縁膜２４が形成される。
【００６８】
次に、素子基板１の成長主面８及びゲート絶縁膜２４上にＡｕ膜（図示略）を形成する。その後、図１３に示すように、素子基板１を加熱した状態で、フォトリソグラフィー技術によりレジスト膜６３を形成する。次に、レジスト膜６３から露出しているＡｕ膜をエッチングする。これにより、パターニングされたソース電極２５及びドレイン電極２６が形成される。
【００６９】
次に、図１４に示すように、シャドウマスク６４を用いて、ゲート絶縁膜２４及び電極２５、２６上の所定の領域に有機半導体層２７を形成する。
【００７０】
次に、図１５に示すように、封止膜２８を形成する。これにより、有機半導体素子２２が完成する。
【００７１】
次に、図１６に示すように、樹脂基板４から支持基板２を剥離させる。これにより、有機半導体装置２１が完成する。
【００７２】
上述したように、第３実施形態による有機半導体装置２１の製造方法では、樹脂基板４から支持基板２を取り外すことができるように接着している。これにより、有機半導体素子２２を形成した後、支持基板２を樹脂基板４から剥離することができる。この結果、有機半導体装置２１の完成後の可撓性を高めることができる。
【００７３】
また、有機半導体装置２１の製造方法では、樹脂基板４よりも厚いガラス基板からなる支持基板２が接着された素子基板１を用いている。これにより、フォトリソグラフィー工程等において、素子基板１を加熱しても、反り等の変形を抑制できる。このため、レジスト膜６１〜６３のパターニングの精度を高めることができる。この結果、レジスト膜６１〜６３によってパターニングされる電極２３、２５、２６及びゲート絶縁膜２４の形状の精度を向上させることができる。更に、素子基板１では、支持基板２を樹脂基板４よりも厚くしているので、より変形を抑制できる。
【００７４】
（実験）
次に、上述した本発明による実施形態の効果を証明するために行った実験について説明する。本実験では、素子基板を加熱して、素子基板上に形成されたレジスト膜の変形を調べた。具体的には、５μｍの幅を有するレジスト膜を素子基板上に形成して、このレジスト膜の幅を各素子基板の９個所で測定した。
【００７５】
上述した第１実施形態と同じ構成の試料を第１実施例とした。即ち、１００μｍの厚みを有するＰＥＮからなる樹脂基板の一方の面に５０μｍの厚みを有するガラス基板からなる遮蔽基板を固着し、樹脂基板の他方の面に５００μｍの厚みを有するガラス基板からなる支持基板を接着した。支持基板の厚みを３００μｍに構成した以外は、第１実施例と同じ構成の試料を第２実施例とした。支持基板の厚みを５０μｍに構成した以外は、第１実施例と同じ構成の試料を第３実施例とした。尚、第１実施例は、３個作製した。第２実施例は、２個作製した。
【００７６】
本実験では、５μｍの幅のレジスト膜を形成するためのマスクパターンを用いたフォトリソグラフィー技術による、各実施例にレジスト膜を形成した。尚、レジスト膜を形成する工程において、支持基板側から素子基板を９０℃で９０秒加熱した後、１１０℃で１分加熱した。加熱後のレジスト膜の幅を、それぞれの素子基板の９個所で測定した。
【００７７】
結果を図１７に示す。図１７における平均（μｍ）は、各試料で測定された９個所のレジスト膜の幅の平均である。また、評価値は、各素子基板で測定された９個所のレジスト膜の幅の標準偏差を、レジスト膜の幅の平均で割ったものに１００を掛けたものである。評価値平均とは、評価値の平均である。
【００７８】
図１７に示すように、第１実施例では、測定個所の幅の平均が、５．０μｍまたはそれに近い値になった。また、第２実施例でも、測定個所の幅の平均が、４．０μｍとなった。一方、支持基板が樹脂基板よりも薄い第３実施例では、測定個所の幅の平均が、３．４μｍとなった。これらの結果から、支持基板は、樹脂基板よりも厚い方が好ましいことがわかる。また、このことは、評価値及び評価値平均からも、支持基板が、樹脂基板よりも厚い方が好ましいことがわかる。
【００７９】
以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載及び特許請求の範囲の記載と均等の範囲により決定されるものである。以下、上記実施形態を一部変更した変更形態について説明する。
【００８０】
上述した各実施形態における材料、数値、形状等は、一例であり、適宜変更可能である。
【００８１】
例えば、遮蔽基板は、ガラス基板以外のＳｉＮ等の無機絶縁材料からなる基板を採用することができる。遮蔽基板の厚みは、適宜変更可能であるが、可撓性を維持するためには、樹脂基板の厚みよりも小さい方が好ましい。遮蔽基板は、Ｎａ等のアルカリ金属を含まないものが好ましい。
【００８２】
また、支持基板は、ガラス基板以外の絶縁材料や金属等からなる基板を採用することができる。支持基板の厚みは、適宜変更可能であるが、樹脂基板の厚みよりも大きい方が好ましい。
【００８３】
また、樹脂基板を構成する材料としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリカーボネート、ポリエチレン、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフォン）等を採用することができる。
【００８４】
また、遮蔽基板や樹脂基板の粗面化は、省略してもよい。
【００８５】
また、上述した実施形態では、有機半導体素子の例として、有機ＥＬ素子及び有機トランジスタをあげたが、有機発光トランジスタ等の他の有機半導体素子を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】第１実施形態による素子基板の断面図である。
【図２】第２実施形態による有機半導体装置の断面図である。
【図３】第２実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図４】第２実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図５】第２実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図６】第２実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図７】第２実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図８】第２実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図９】第２実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図１０】第３実施形態による有機半導体装置の断面図である。
【図１１】第３実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図１２】第３実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図１３】第３実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図１４】第３実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図１５】第３実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図１６】第３実施形態による有機半導体装置の各製造工程を説明する図である。
【図１７】実施例の実験結果を示す表である。
【符号の説明】
【００８７】
１、１Ａ      素子基板
２     支持基板
３     接着層
４     樹脂基板
４ａ、４ｂ    主面
５     固着層
６     遮蔽基板
８     成長主面
１１   有機半導体装置
１２   有機半導体素子
１３   アノード電極
１４   有機半導体層
１５   カソード電極
１６   アノード端子
１７   絶縁膜
１８   封止膜
２１   有機半導体装置
２２   有機半導体素子
２３   ゲート電極
２４   ゲート絶縁膜
２５   ソース電極
２６   ドレイン電極
２７   有機半導体層
２８   封止膜
５１、５２、６１、６２、６３       レジスト膜
５３、６４    シャドウマスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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